一种冷冻机用脂肪酸酯组合物制造技术

本发明专利技术提供一种冷冻机用脂肪酸酯组合物，该方法能显著提高油品溶解粘度的同时兼顾到与HFC制冷剂的相溶性；所述脂肪酸酯组合物基础油含有季戊四醇脂肪酸酯以及双季戊四醇脂肪酸酯，以前述两种酯的质量比为（70:30）‑（90:10）混合而成的混合酯作为基础油，所述季戊四醇脂肪酸酯是由季戊四醇与碳数4‑10的一元异构脂肪酸酯化而成，所述双季戊四醇脂肪酸酯是由双季戊四醇与碳数8‑10的一元脂肪酸酯化而成；所述冷冻机用脂肪酸酯组合物在80℃、4.45MPa下与氢氟烃（HFC）制冷剂的溶解粘度高于相同运动粘度的季戊四醇脂肪酸酯，所述冷冻机用脂肪酸酯组合物与氢氟烃（HFC）制冷剂两相分离温度小于15℃。

Fatty acid ester composition for refrigerator

【技术实现步骤摘要】
一种冷冻机用脂肪酸酯组合物
本专利技术涉及润滑油
，具体是一种冷冻机用脂肪酸酯组合物。
技术介绍
在家用空调行业中目前普遍使用氢氟烃(HFC)制冷剂作为系统制冷剂，多元醇脂肪酸酯由于和该制冷剂表现出良好的相溶性，因此，在制冷行业普遍使用，其中，季戊四醇酯的应用最广。季戊四醇酯为基础油的冷冻机油本身有一定的润滑性，但是仍然不能满足冷冻机运转要求。尤其是使用R410a或R32等压力较高的制冷剂时，压缩机的排气温度、压力都会变高，从而导致冷冻机油的油膜变薄，降低了冷冻机油的润滑性能，因此要保证油品有良好的润滑性能，需要油品在高温下能有更高的油膜强度。而仅使用季戊四醇酯作为冷冻机油时，由于高温高压下油膜强度下降，往往在润滑方面不能够满足使用要求；通过提高季戊四醇酯本体运动粘度是可以提高油膜强度，但随着本体粘度的提高又会引入一些新的问题，如压缩机制冷效率下降等。同时，作为用于制冷压缩机的冷冻机油必须要求与制冷剂有很好的相溶性能，否则在制冷系统的蒸发器中容易出现油与制冷剂分离的现象，从而导致冷冻机油回油异常，冷冻机油难以回流至压缩机内，进而造成压缩机内缺油，润滑下降，压缩机运动部件磨损增加。沉积在蒸发器中的冷冻机油还会影响到制冷剂的蒸发效率，因此必须要求冷冻机油与制冷剂有很好的相溶性。因R410a、R32等制冷剂所带来的更严苛的工作环境(更高的压力、温度)，使得冷冻机对于油品的性能有更高的要求，因此需要有能与氢氟烃(HFC)制冷剂有很好相溶性、高温高压下油膜强度足够高的冷冻机用组合物，本专利技术是为了解决上述问题而提出的，即是在油品本体粘度不提高过多的情况下，保证与制冷剂有较好相溶性的同时，高温高压下依然能有足够高的油膜强度的冷冻机用脂肪酸酯组合物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种冷冻机用脂肪酸酯组合物，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。首先，需要说明的是，含有冷冻机油与制冷剂的混合工作流体的在特定条件下溶解粘度越高，说明其油膜强度越高；因此，为提高油品油膜强度，可以通过提高混合工作流体特定条件下的溶解粘度。基于此，本专利技术提供的是一种在油品本体粘度不提高过多的情况下，与氢氟烃(HFC)制冷剂溶解粘度高、相溶性良好的冷冻机用脂肪酸酯组合物。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种冷冻机用脂肪酸酯组合物，包括脂肪酸酯基础油，所述脂肪酸酯基础油含有季戊四醇脂肪酸酯和双季戊四醇脂肪酸酯，季戊四醇脂肪酸酯为季戊四醇与碳数4-10的异构一元脂肪酸酯化而成，双季戊四醇脂肪酸酯为双季戊四醇与碳数8-10的一元脂肪酸酯化而成。作为本专利技术进一步的方案：所述季戊四醇脂肪酸酯为季戊四醇与2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸的混合物合成的四酯，双季戊四醇脂肪酸酯为双季戊四醇与2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸的混合物合成的六酯。作为本专利技术再进一步的方案：所述季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比(7-9):(1-3)混合，所述双季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比1:1混合，所述季戊四醇脂肪酸酯与双季戊四醇脂肪酸酯按质量比(70:30)-(90:10)调和。作为本专利技术再进一步的方案：所述季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比7:3混合，所述双季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比1:1混合，其中季戊四醇脂肪酸酯与双季戊四醇脂肪酸酯按质量比78:22调和。作为本专利技术再进一步的方案：所述季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比7:3混合，所述双季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比1:1混合，其中季戊四醇脂肪酸酯与双季戊四醇脂肪酸酯按质量比83.5:16.5调和。作为本专利技术再进一步的方案：所述季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比8:2混合，所述双季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比1:1混合，其中季戊四醇脂肪酸酯与双季戊四醇脂肪酸酯按质量比87:13调和。作为本专利技术再进一步的方案：所述冷冻机用脂肪酸酯组合物在80℃、绝对压力4.45MPa下R410a制冷剂溶解粘度大于1.70cP，脂肪酸酯组合物与氢氟烃制冷剂的低温端两相分离温度小于15℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过控制双季戊四醇酯基础油的比例，保证油品与制冷剂的相溶性达到使用要求的同时，实现提高油品与制冷剂混合时的溶解粘度，这是由于双季戊四醇酯基础油与制冷剂的相溶性较差，降低了制冷剂对于油品的稀释作用，因此能够显著提高组合物与制冷剂相溶的溶解粘度。本实施方案下，通过调整两种基础油的调和比例，使得与相同运动粘度的季戊四醇酯相比，有更高的溶解粘度保证润滑，又能保证与制冷剂有较好的相溶性。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步详细地说明。一种冷冻机用脂肪酸酯组合物，以两种或以上的多元醇脂肪酸酯基础油，所述脂肪酸酯基础油含有质量比70-90％季戊四醇脂肪酸酯以及质量比30-10％双季戊四醇脂肪酸酯，所述季戊四醇脂肪酸酯是由季戊四醇与碳数4-10的异构一元脂肪酸酯化而成，所述双季戊四醇脂肪酸酯是由双季戊四醇与碳数8-10的一元脂肪酸酯化而成。需要注意的是，上述双季戊四醇酯基础油与季戊四醇酯基础油相比，有较差的低温性能、与制冷剂较差的相溶性，因此并不能单独作为冷冻机油用于冷冻机，但可以通过控制双季戊四醇酯基础油的比例，保证油品与制冷剂的相溶性达到使用要求的同时，实现提高油品与制冷剂混合时的溶解粘度，这是由于双季戊四醇酯基础油与制冷剂的相溶性较差，降低了制冷剂对于油品的稀释作用，因此能够显著提高组合物与制冷剂相溶的溶解粘度。本实施方案下，通过调整两种基础油的调和比例，使得与相同运动粘度的季戊四醇酯相比，有更高的溶解粘度保证润滑，又能保证与制冷剂有较好的相溶性。其中季戊四醇脂肪酸酯基础油在40℃下运动粘度优选为15-110mm2/s，更优选的40℃运动粘度为40-90mm2/s，特别优选40℃运动粘度为50-80mm2/s。而双季戊四醇脂肪酸酯基础油在40℃下运动粘度优选为70-300mm2/s，更优选的40℃运动粘度为100-250mm2/s，特别优选40℃运动粘度为180-230mm2/s。构成季戊四醇脂肪酸酯的脂肪酸为碳数在4-10的异构一元脂肪酸的一种或多种，包括但不限于异丁酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、新戊酸、2-甲基戊酸、2-甲基己酸、5-甲基己酸、2-乙基己酸、2-甲基庚酸、3,5,5-三甲基己酸、2-甲基壬酸、2-丙基庚酸、4-甲基壬酸、新癸酸，考虑基础油低温流动性，优选符合要求的脂肪酸至少两种混合合成。构成双季戊四醇脂肪酸酯的脂肪酸为碳数在8-10的一元脂肪酸的一种或多种，包括但不限于正辛酸、2-乙基己酸、2-甲基庚酸、正壬酸、3,5,5-三甲基己酸、正癸酸、2-甲基壬酸、2-丙基庚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷冻机用脂肪酸酯组合物，包括脂肪酸酯基础油，其特征在于，所述脂肪酸酯基础油含有季戊四醇脂肪酸酯和双季戊四醇脂肪酸酯，季戊四醇脂肪酸酯为季戊四醇与碳数4-10的异构一元脂肪酸酯化而成，双季戊四醇脂肪酸酯为双季戊四醇与碳数8-10的一元脂肪酸酯化而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种冷冻机用脂肪酸酯组合物，包括脂肪酸酯基础油，其特征在于，所述脂肪酸酯基础油含有季戊四醇脂肪酸酯和双季戊四醇脂肪酸酯，季戊四醇脂肪酸酯为季戊四醇与碳数4-10的异构一元脂肪酸酯化而成，双季戊四醇脂肪酸酯为双季戊四醇与碳数8-10的一元脂肪酸酯化而成。


2.根据权利要求1所述的冷冻机用脂肪酸酯组合物，其特征在于，所述季戊四醇脂肪酸酯为季戊四醇与2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸的混合物合成的四酯，双季戊四醇脂肪酸酯为双季戊四醇与2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸的混合物合成的六酯。


3.根据权利要求2所述的冷冻机用脂肪酸酯组合物，其特征在于，所述季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比（7-9）:（1-3）混合，所述双季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比1:1混合，所述季戊四醇脂肪酸酯与双季戊四醇脂肪酸酯按质量比（70:30）-（90:10）调和。


4.根据权利要求3所述的冷冻机用脂肪酸酯组合物，其特征在于，所述季戊四醇脂肪酸酯中的2-乙基己酸和3,5,5-三甲基己酸按摩尔比7:3混...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，张红德，
申请(专利权)人：广东孚延盛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44